La crescente competitività del settore richiede prodotti affidabili e di alta qualità a un prezzo ragionevole. Per far fronte a questo problema, diverse aziende stanno prendendo in considerazione nuovi progetti di prodotti e procedure di produzione integrate, nonché l'utilizzo di dispositivi automatizzati. L'automazione industriale è uno sforzo notevole e influente per trovare risposte alla suddetta difficoltà. In questo articolo parleremo di tutto sull'automazione industriale, compresi i suoi esempi, la sua importanza, alcune buone aziende di automazione industriale e anche un corso di automazione industriale che puoi seguire nel caso tu voglia avventurarti nel campo.
Che cos'è l'automazione industriale?
L'uso di sistemi di controllo, come macchine, attuatori, sensori, processori e reti, per realizzare attività con lo scopo di automatizzare la produzione è noto come automazione industriale.
È iniziato con i nastri trasportatori di base che spostano le parti attraverso una linea di produzione. Le macchine svolgevano compiti e lavori fondamentali, riducendo la necessità di lavoro manuale. Questo termine oggi comprende un insieme eterogeneo di macchine, attuatori, sensori, processori e reti che lavorano insieme per connettere un ambiente industriale. La moderna automazione industriale si sta concentrando sull'approccio migliore per sfruttare la tecnologia, dai PLC ai dispositivi AI, Machine Learning e IIoT. Quanto segue discuterà dell'automazione industriale, delle sue varie varietà e dei vantaggi che offre alle principali industrie globali, ai mercati in espansione e alla rivalità in evoluzione.
Tipi di Automazione Industriale
Da un nastro trasportatore ai sistemi avanzati di AI e Machine Learning, è fondamentale comprendere i molti tipi di automazione industriale per determinare dove ogni tecnologia sarà più vantaggiosa. Non tutte le soluzioni o tendenze saranno appropriate per la tua applicazione o i tuoi obiettivi.
#1. Automazione fissa
L'automazione fissa ha spesso un'attività fissa, un flusso di lavoro continuo, una produzione ad alto volume e un'elevata barriera all'ingresso. Questo tipo di automazione industriale, spesso nota come hard automation, cambia raramente. Un nuovo prodotto o un cambio di produzione è costoso e richiede tempo. L'automazione industriale programmabile offrirà migliori vantaggi per volumi inferiori o cicli di vita dei prodotti più brevi.
#2. Automazione programmabile
Spesso collegata alla produzione in lotti, l'automazione programmabile è efficace per produrre da centinaia a migliaia di unità. A causa del ridotto volume di produzione, ci sono più cambi formato, che vengono presi in considerazione quando si impostano le dimensioni dei lotti e i tempi di consegna. Tuttavia, molte aziende sono preoccupate per l'aumento dei tempi di attività e della produzione. Questi obiettivi stanno portando a un'automazione più adattabile.
#3. Automazione flessibile
Man mano che avanza, le procedure sembrano comportare meno contatti umani e tempi di fermo mentre ampliano la gamma di articoli prodotti su una singola macchina o linea di produzione. Una macchina CNC è un esempio di automazione flessibile che utilizza precisi controlli elettromeccanici. I cambi formato possono essere eseguiti automaticamente, il che riduce i tempi di inattività. Funziona bene per la produzione in lotti, ma consente anche una maggiore produzione su richiesta e una maggiore personalizzazione.
#4. Automazione Integrata
L'integrazione di dispositivi e apparecchiature in un unico sistema di controllo integra processi, linee di produzione e altri elementi. L'automazione integrata è una strategia di produzione più completa. Con il progredire dell'IIoT e dell'Industria 4.0, le apparecchiature e le linee di produzione indipendenti possono comunicare su una rete, consentendo loro di diventare più flessibili e passare alla produzione su richiesta e a una maggiore personalizzazione.
Importanza dell'automazione industriale
Produttori, OEM e operazioni industriali possono tutti trarre vantaggio dall'automazione industriale per migliorare l'efficienza operativa. L'automazione industriale è fondamentale per diversi motivi, tra cui:
#1. Migliora la sicurezza dei lavoratori
Per cominciare, l'automazione industriale può sollevare le persone da attività noiose, rischiose e sporche. Per promuovere un ambiente di lavoro più sicuro, l'automazione industriale può prevenire infortuni legati a movimenti ripetitivi e al sollevamento di merci. Questo effetto iniziale può migliorare la vita quotidiana di un lavoratore liberandolo per compiti più difficili.
# 2. Aumentare la produttività
La produzione è rallentata da tempi di inattività, problemi di prestazioni e colli di bottiglia. Questi problemi possono essere identificati e gestiti prima che la produzione rallenti utilizzando il monitoraggio e dispositivi automatizzati che interagiscono su un'unica piattaforma. I dati che forniscono la manutenzione predittiva possono aiutare a ridurre o eliminare i tempi di inattività e i problemi di prestazioni. I dati in tempo reale possono essere utilizzati per identificare le cause alla radice dei problemi, gestire l'inventario e monitorare le velocità di produzione in modo da poter apportare modifiche prima che emergano colli di bottiglia.
#3. Qualità migliore
I dispositivi di automazione connessi migliorano la ripetibilità e la fedeltà, raccolgono dati praticamente ovunque su una linea di produzione e inviano notifiche a chiunque abbia accesso. Il rilevamento tempestivo dei cambiamenti di qualità può migliorare la produttività, ridurre al minimo gli sprechi, ridurre le rilavorazioni e aumentare i profitti. Inoltre, i sistemi automatizzati in grado di verificare e convalidare la qualità possono aumentare la trasparenza e garantire che gli articoli siano realizzati per soddisfare le specifiche del cliente prima di lasciare la fabbrica.
#4. Processo decisionale migliore
I manager saranno in grado di produrre modelli più accurati per scoprire nuove fonti di reddito e fornire stime migliori alle parti interessate man mano che più dispositivi saranno connessi e gestiti con soluzioni di automazione industriale. La tecnologia di automazione industriale può migliorare la capacità di monitorare e gestire in remoto numerose sedi per una soluzione più completa che aiuti ad accelerare la gestione della supply chain, tenere traccia delle risorse sul campo e offrire dati per prendere decisioni migliori.
# 5. Risparmi
L'uso di robot è solo meno costoso rispetto all'impiego di operatori umani. Gli unici costi dopo l'acquisto originale di un robot sono la manutenzione e l'energia necessaria durante il funzionamento. Rispetto alla retribuzione e ai benefici dell'operatore, le riduzioni dei costi si accumulano nel tempo. Inoltre, i robot migliorano il processo e migliorano la qualità, con conseguente riduzione degli scarti e ancora maggiori risparmi sui costi.
Esempi di Automazione Industriale
Alcuni esempi di automazione industriale includono:
#1. Visione artificiale
La visione artificiale è una tecnologia di ispezione e analisi di automazione specializzata all'avanguardia, basata su imaging, che i produttori utilizzano per aumentare la produttività e l'output del sistema. Il sistema di guida robotizzato computerizzato viene utilizzato per una varietà di applicazioni e attività di produzione sulla linea di produzione. Una telecamera o più sensori della telecamera acquisiscono immagini visive dei prodotti nel sistema. I sensori analizzano le immagini per l'esame visivo prima di trasmettere i risultati agli operatori del sistema per ulteriori analisi e azioni.
La tecnologia di visione artificiale è impiegata da numerose industrie nell'organizzazione e nel controllo dei processi di produzione quotidiani, che vanno dall'agricoltura e dalla fabbricazione alla produzione e alle applicazioni mediche. Le colture possono essere monitorate per la gestione dei parassiti e la raccolta, i processi della catena di montaggio e il controllo dell'inventario possono essere gestiti in tempo reale per il monitoraggio e la tracciabilità dei prodotti per mantenere la conformità normativa e le parti e i prodotti possono essere ispezionati per il controllo di qualità.
#2. Soluzioni robotizzate per il prelievo, lo smistamento e l'imballaggio
L'automazione robotica nei processi industriali viene impiegata per un'ampia gamma di applicazioni diverse e sofisticate. L'automazione della movimentazione dei materiali semplifica notevolmente le procedure di prelievo, smistamento e imballaggio sulle linee di produzione e nei magazzini di evasione ordini. L'utilizzo della robotica industriale nei processi di prelievo, smistamento e confezionamento aumenta l'efficienza operativa, l'affidabilità e la produzione riducendo al contempo l'errore umano.
Sulle linee di assemblaggio, le macchine automatiche setacciano, scelgono e mettono parti e componenti. Le soluzioni di automazione del magazzino possono tenere traccia del movimento dell'inventario dal momento in cui i prodotti vengono ricevuti fino al momento in cui vengono distribuiti. Il monitoraggio dei contenitori, il conteggio dei cicli, il prelievo degli ordini, lo smistamento, l'imballaggio, la pallettizzazione e la codifica e l'etichettatura dei prodotti per la consegna possono tutti trarre vantaggio dall'automazione.
#3. Automazione delle macchine CNC
Sebbene la lavorazione CNC (Computer Numerical Control) sia stata utilizzata sin dagli anni '1940, l'integrazione dei sistemi di automazione consente ai produttori di costruire parti e componenti con precisione, velocità e ripetibilità esatte per soddisfare le crescenti esigenze di produzione. Le macchine CNC sono programmate per controllare una varietà di macchinari e strumenti utilizzati nei processi di produzione, come torni, frese, trapani e router. I processi delle macchine CNC, una volta automatizzati, possono utilizzare diversi strumenti per semplificare la produzione. Con l'aggiunta di più macchine da stampa 3D agli stabilimenti, la lavorazione CNC automatizzata si è rivelata fondamentale nella finitura superficiale dei prodotti stampati in 3D. L'automazione CNC è una tecnologia vitale che può espandere la capacità dei processi di produzione con velocità ed efficienza, sia per la prototipazione che per la grande produzione.
Aziende di automazione industriale
Le aziende di IA impiegano sistemi di controllo per far funzionare le macchine, che aiutano nel completamento di un processo specifico. L'utilizzo del lavoro sarà ridotto utilizzando macchine di automazione. Di seguito sono elencate le principali aziende di automazione industriale al mondo:
#1. Siemens
Siemens è un pioniere nelle infrastrutture e nelle soluzioni energetiche, nonché nell'automazione industriale e nel software. L'azienda fornisce test di laboratorio, apparecchiature di imaging medico e IT clinico come uno dei maggiori produttori mondiali di tecnologia ad alta efficienza energetica e risparmio di risorse. La sua tecnologia mira a produrre industrie efficienti sotto il profilo delle risorse e reti di fornitura resilienti, nonché edifici e reti più intelligenti, trasporti più ecologici e più confortevoli e un'assistenza sanitaria migliorata. Siemens consente quindi ai propri clienti di modificare i propri settori e mercati.
#2. ABB
ABB, un'azienda tecnologica leader, stimola la trasformazione sociale e industriale per costruire un futuro più produttivo e sostenibile. Questo ABB eleva le prestazioni dei suoi clienti collegando il software ai suoi portafogli di elettrificazione, robotica, automazione e movimento. ABB serve oltre 100 paesi e aiuta settori come l'automotive, i data center, il settore minerario e le città intelligenti. L'azienda produce robot e vende apparecchiature e sistemi industriali connessi e abilitati digitalmente.
#3. Emerson
Emerson combina decenni di tecnologia e competenza ingegneristica per creare soluzioni creative per i clienti nei mercati industriale, commerciale e residenziale. Gli esperti di automazione di Emerson forniscono soluzioni per tutto, dai progetti alle operazioni, per aiutare i clienti a raggiungere i loro obiettivi e portare le loro organizzazioni al quartile superiore.
#4. Automazione Rockwell
Rockwell Automation è una delle aziende di automazione industriale leader a livello mondiale. Ha sede a Milwaukee e ha uffici in oltre 80 sedi in tutto il mondo. Questa azienda è specializzata in architettura e software.
#5. Soluzioni di processo Honeywell
Le soluzioni di processo Honeywell producono un'ampia gamma di prodotti commerciali e di consumo. Questa società americana fornisce servizi di ingegneria aeronautica. Per oltre 40 anni, è stata pioniera nel controllo dell'automazione dei processi, evolvendosi dai sistemi di controllo dei processi legacy alle principali innovazioni di oggi come Experion® PKS, proteggendo così gli investimenti dei nostri clienti nelle risorse di automazione.
Corso di automazione industriale da seguire
Sono disponibili numerosi Corsi di Automazione Industriale. Più precisamente, in quest'area, ci concentreremo sulla formazione in automazione industriale online. Se hai un background in ingegneria meccanica o operazioni di fabbrica, ti consiglio di esaminare questi corsi di automazione per ingegneri meccanici:
LinkedIn Learning (in precedenza Lynda) ha anche alcune eccellenti opzioni per i corsi di ingegneria dell'automazione e automazione industriale. Il vantaggio di questa opzione è che una volta completato un corso, il certificato apparirà sul tuo profilo LinkedIn.
#1. Corso di automazione elettrica
Dovresti anche considerare di seguire un corso di automazione elettrica piuttosto che semplicemente un corso industriale. Se vuoi lavorare con un integratore industriale o di robotica, devi avere familiarità con i sistemi elettrici.
Inoltre, l'esperienza con i motori e gli azionamenti AC/DC, così come la conoscenza degli azionamenti a frequenza variabile (VFD), è molto apprezzata nella maggior parte delle posizioni di Controls Engineering.
#2. Segui un corso o una formazione per tecnici dell'automazione
Se sei nuovo nell'automazione industriale e non hai una formazione ingegneristica, potresti scegliere di iniziare seguendo una formazione per tecnici di automazione o un corso online.
I programmi per tecnici di automazione sono disponibili presso diversi college della comunità e istituti di commercio tecnico. Quindi, se sai di non essere bravo a ritenerti responsabile per le lezioni online, potresti pensare di iscriverti a un programma di formazione di persona.
#3. Corso di automazione industriale online gratuito
Se non hai la possibilità di seguire corsi di sviluppo professionale al lavoro, i corsi di automazione online gratuiti sono l'opzione migliore.
I corsi gratuiti non ti forniranno il vantaggio aggiuntivo di un certificato. Tuttavia, se l'alternativa è tra conoscere il contenuto e non, sceglierei sempre l'opzione gratuita.
Ecco un eccellente corso di automazione industriale online gratuito:
Potresti anche cercare un corso tutorial sull'automazione industriale su YouTube. Ecco alcuni tutorial che ti consiglio di esaminare.
- Tutorial sui diagrammi a scala di Pete Vree
- Manuale PLC
- Real Pars
Quali sono i 4 tipi di automazione industriale?
Le quattro categorie di automazione industriale sono le seguenti:
- Automazione fissa
- Automazione programmabile
- Automazione flessibile
- Automazione Integrata.
Quali sono i due 2 tipi di automazione industriale?
I tipi di automazione industriale includono:
- Automazione fissa (difficile).
- Automazione flessibile (soft).
Quali sono i 3 principali sistemi utilizzati nell'automazione industriale?
I tipi di sistemi di automazione industriale includono:
- Automazione fissa.
- Automazione programmabile.
- Automazione flessibile.
Quali sono 5 esempi di automazione?
Ne sono un esempio i termostati domestici che controllano le caldaie, i primi centralini telefonici automatici, i sistemi di navigazione elettronica e gli algoritmi più avanzati alla base delle auto a guida autonoma.
Cos'è il PLC nell'automazione industriale?
Un PLC è un tipo di computer industriale che monitora gli ingressi e le uscite per effettuare delle scelte in base al programma memorizzato nella memoria del PLC. L'utilizzo di PLC aiuta a ridurre i processi decisionali umani al fine di aumentare l'efficienza.
Quali sono gli strumenti per l'automazione industriale?
Gli strumenti per l'automazione industriale includono:
- Controllore logico programmabile (PLC)
- Controllo di supervisione e acquisizione dati (SCADA)
- Human Machine Interface (HMI)
- Rete neurale artificiale (ANN)
- Sistema di controllo distribuito (DCS)
- Robotica.
Quali sono le apparecchiature di automazione industriale?
L'apparecchiatura per l'automazione industriale è un tipo di apparecchiatura di produzione utilizzata per automatizzare determinati processi di produzione. Robot industriali, celle di automazione, nastri trasportatori e dispositivi specifici come sollevatori e ribaltatori sono esempi di attrezzature.
Conclusione
L'automazione industriale è andata ben oltre i semplici nastri trasportatori. Sapere quale forma di automazione utilizzare e come aiuterà l'azienda ti manterrà un passo avanti rispetto alla concorrenza. Man mano che saranno disponibili più dati, manager migliori saranno in grado di identificare dove si possono trovare i maggiori vantaggi e quali tecnologie dell'Industria 4.0 possono aumentare la produzione, la qualità, i flussi di entrate e la forza lavoro.
- BENI INDUSTRIALI: Significato, Caratteristiche, Tipologie di Acquirenti
- MIGLIOR SOFTWARE DI MARKETING PER L'AUTOMAZIONE: caratteristiche e prezzi
- Automazione delle vendite: significato, piattaforme e vantaggi
- BANCHE DI SVILUPPO: Guida per principianti con esempi (+scelte migliori)
- Assicurazione industriale: definizione e spiegazione dettagliata
- FLUSSO DI LAVORO: definizione, gestione, software e manager
Riferimenti
